(57)【要約】  左右のフロントサイドフレーム(16,17)を有する前部車体構造が開示される。左のフロントサイドフレーム(16)は、矩形状をした断面閉断面形状をしている。このフロントサイドフレーム(16)は、前端(58)から中央部(43)まで直線状に延びる直線部（フレーム前半部）(44)と、直線部(44)に連続して車幅方向内側へ向けて湾曲して延びているモーメント受け部（フレーム後半部）(45)とを備える。第１の稜線部(78)は、直線部(45)の角(78)のうち車幅方向内側に位置する角(78)をなしている部分である。第２の稜線部(84)は、モーメント受け部(45)の内部で直線状に第１の稜線部(78)に繋がっている。スチフナ(65)は、フロントサイドフレーム(16)の後端(66)に接続されている。
2011027633.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車室の床から前方に向けて延び、フロントボデーの一部を構成する左右のフロントサイドフレームを有する前部車体構造において、
前記左右のフロントサイドフレームの各々を構成するフレーム本体は、車幅方向内側に位置する内側壁と外側に位置する外側壁とを含んで矩形状の閉断面形状をしており、
前端から中央部まで直線状に形成されたフレーム前半部からなる直線部と、
前記直線部に連続して車幅方向内側へ向け湾曲して延びているフレーム後半部からなるモーメント受け部と、
前記直線部の角のうち車幅方向内側に位置する角をなしている第１の稜線部と、
前記モーメント受け部の内部で前記第１の稜線部に直線状に連結している第２の稜線部を有し、且つ前記フロントサイドフレームの後端に接続しているスチフナと、
を備えていることを特徴とする前部車体構造。
【請求項２】
前記第１の稜線部および前記第２の稜線部は、前記スチフナの前部と前記フロントサイドフレーム内に設けられたバルクヘッドとを接合することで、連結されている請求項１に記載の前部車体構造。
【請求項３】
前記第１および第２の稜線部は、前記フレーム本体の車幅方向内側の下部に設けられており、
前記スチフナの後部は、アンダボデーの左右に位置するサイドシルに連結されているアウトリガーのうち、車幅方向外側に位置する外側壁部に連続している請求項１に記載の前部車体構造。
【請求項４】
前記フレーム本体は、前記フレーム前半部と前記フレーム後半部との境界部分に接合されたバルクヘッドを備えており、
前記内側壁は、前端から前記バルクヘッドの中央まで直線状に形成された軸荷重受け前半部と、前記軸荷重受け前半部に連なり湾曲状に形成された内側壁後半部と、からなり、
前記外側壁は、前記フロントサイドフレームを三つ折りに屈曲させるものであり、外側壁前部と、外側壁中央部と、外側壁後部とを有しており、
第１谷折れ部は、前記外側壁前部と前記外側壁中央部との境界部に形成されており、
山折れ部は、前記外側壁中央部と前記外側壁後部との境界部に形成されており、
第２谷折れ部は、前記外側壁後部の後端に形成されており、
前記外側壁前部は、前記バルクヘッドの一端部が接続されるバルクヘッド接続前部へ向けて前記フレーム本体の断面積が漸減するよう傾斜して形成されており、
前記外側壁中央部は、前記第１谷折れ部から前記軸荷重受け前半部に略平行に前記バルクヘッドの他端部が接続されているバルクヘッド接続後部までに形成されており、
前記外側壁後部は、前記内側壁後半部に略平行に形成されていることを特徴とする請求項１に記載の前部車体構造。
【請求項５】
前記バルクヘッドの前記一端部は、前記外側壁の前記バルクヘッド接続前部に重ねて接合されており、
前記バルクヘッドの前記他端部は、前記外側壁の前記バルクヘッド接続後部に重ねて接合されており、
前記バルクヘッドの中央部は、前記軸荷重受け前半部に重ねて接合されていることを特徴とする請求項４に記載の前部車体構造。
【請求項６】
前記第１および第２の谷折れ部は、前記外側壁を凹ませることによって形成されていることを特徴とする請求項４に記載の前部
【請求項７】
前記フレーム本体のフレーム後端には、ボックス部材を介して前記床の一部を構成するフロアフレームが接合されており、
前記スチフナは前記フレーム本体の前記フレーム後半部の内部に配置され、前記スチフナの前端は前記フレーム前半部に接合され、前記スチフナの後端は前記外側壁の外側壁後端に接合されており、
前記ボックス部材の外側部は、前記スチフナの前記後端に接合され、前記フレーム後端は、前記ボックス部材のうち少なくとも前記外側部に対向している内側部に接合されていることを特徴とする請求項１に記載の前部車体構造。
【請求項８】
前記フレーム本体の前記フレーム前半部と前記フレーム後半部間の内部にバルクヘッドが接続されており、
前記スチフナの前記前端は、前記バルクヘッドによって前記フレーム本体の内側壁に接合されていることを特徴とする請求項７に記載の前部車体構造。
【請求項９】
前記スチフナは、上フランジおよび下フランジを有しており、前記上フランジおよび下フランジは、前記フレーム本体の前記内側壁及び前記外側壁に連続している上壁及び下壁にそれぞれ接合されていることを特徴とする請求項７に記載の前部車体構造。
【請求項１０】
前記内側壁は、前記フレーム前半部を直線状に形成した軸荷重受け前半部とし、前記フレーム後半部を前記軸荷重受け前半部に連ね湾曲状に形成した内側壁後半部とし、
前記軸荷重受け前半部に前記スチフナの一端を連続させ、直線状に延ばして前記外側壁の後端に前記スチフナの他端を接続することによって、前記スチフナは前記軸荷重受け前半部に直線状に連続する軸荷重受け後半部をなし、
前記外側壁は、前記フロントサイドフレームを三つ折りに屈曲させるもので、前記フレーム本体の前記フレーム前半部と前記フレーム後半部間の内部に接続されたバルクヘッドへ向けて前記フレーム本体の断面積が漸減するよう外側壁前部が斜めに形成され、該外側壁前部の境界をなす第１谷折れ部が形成され、該第１谷折れ部に連ね前記軸荷重受け前半部にほぼ平行に前記バルクヘッドに沿って外側壁中央部が形成され、該外側壁中央部の境界をなす山折れ部が形成され、該山折れ部に連ね前記内側壁後半部にほぼ平行に外側壁後部が形成され、該外側壁後部の前記後端に第２谷折れ部が形成されていることを特徴とする請求項７に記載の前部車体構造。
【請求項１１】
前記バルクヘッドは、前記軸荷重受け前半部と前記軸荷重受け後半部を連結し、この連結した部位に対向している前記外側壁の前記外側壁中央部に接合されていることを特徴とする請求項１０に記載の前部車体構造。
【請求項１２】
前記第１および第２谷折れ部は、前記外側壁を凹ませることによって形成されていることを特徴とする請求項１０に記載の前部車体構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車室の床から前へ延びている左右のフロントサイドフレームを湾曲に形成した前部車体構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
前部車体構造には、車室の前に配置したエンジンの左右に湾曲したフロントサイドフレームを設けているものがある。このフロントサイドフレームは、長手方向の全長にわたり直線状の第１稜線を備える軸荷重受け部材と、第１稜線の前後方向の略中央部分から分岐し車両の後方に向かうに従って車幅方向内側に向けて湾曲する第２稜線を備えるモーメント受け部材と、からなり、衝突時の変形を抑制している（例えば、特許文献１参照）。【０００３】
しかし、特許文献１に開示されているフロントサイドフレームの軸荷重受け部材およびモーメント受け部材は、ともに、先が細く根本が太いテーパ形状をしており、これらを塑性加工する際、金型の生産コストが高くなるという問題がある。しかも、先の細い部分は変形しやすく、加えて、それぞれの大きさが異なるので、取り扱い難いという問題がある。また、軸荷重受け部材とモーメント受け部材を組み合わせるときに、位置決めし難く、作業性が悪い。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−２９０３１１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の課題は、正面衝突時のフロントサイドフレームの強度を確保し、塑性加工が容易で、取扱いが容易で、組立が容易な前部車体構造を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一局面によれば、車室の床から前方に向けて延び、フロントボデーの一部を構成する左右のフロントサイドフレームを有する前部車体構造において、前記左右のフロントサイドフレームの各々を構成するフレーム本体は、車幅方向内側に位置する内側壁と外側に位置する外側壁とを含んで矩形状の閉断面形状をしており、前端から中央部まで直線状に形成されたフレーム前半部からなる直線部と、前記直線部に連続して車幅方向内側へ向け湾曲して延びているフレーム後半部からなるモーメント受け部と、前記直線部の角のうち車幅方向内側に位置する角をなしている第１の稜線部と、前記モーメント受け部の内部で前記第１の稜線部に直線状に連結している第２の稜線部を有し、且つ前記フロントサイドフレームの後端に接続しているスチフナと、を備えている前部車体構造が提供される。【０００７】
好ましくは、前記第１の稜線部および前記第２の稜線部は、前記スチフナの前部と前記フロントサイドフレーム内に設けられたバルクヘッドとを接合することで、連結されている。【０００８】
好ましくは、前記第１および第２の稜線部は、前記フレーム本体の車幅方向内側の下部に設けられており、前記スチフナの後部は、アンダボデーの左右に位置するサイドシルに連結されているアウトリガーのうち、車幅方向外側に位置する外側壁部に連続している。【０００９】
好ましくは、前記フレーム本体は、前記フレーム前半部と前記フレーム後半部との境界部分に接合されたバルクヘッドを備えており、前記内側壁は、前端から前記バルクヘッドの中央まで直線状に形成された軸荷重受け前半部と、前記軸荷重受け前半部に連なり湾曲状に形成された内側壁後半部と、からなり、前記外側壁は、前記フロントサイドフレームを三つ折りに屈曲させるものであり、外側壁前部と、外側壁中央部と、外側壁後部とを有しており、第１谷折れ部は、前記外側壁前部と前記外側壁中央部との境界部に形成されており、山折れ部は、前記外側壁中央部と前記外側壁後部との境界部に形成されており、第２谷折れ部は、前記外側壁後部の後端に形成されており、前記外側壁前部は、前記バルクヘッドの一端部が接続されるバルクヘッド接続前部へ向けて前記フレーム本体の断面積が漸減するよう傾斜して形成されており、前記外側壁中央部は、前記第１谷折れ部から前記軸荷重受け前半部に略平行に前記バルクヘッドの他端部が接続されているバルクヘッド接続後部までに形成されており、前記外側壁後部は、前記内側壁後半部に略平行に形成されている。【００１０】
好ましくは、前記バルクヘッドの前記一端部は、前記外側壁の前記バルクヘッド接続前部に重ねて接合されており、前記バルクヘッドの前記他端部は、前記外側壁の前記バルクヘッド接続後部に重ねて接合されており、前記バルクヘッドの中央部は、前記軸荷重受け前半部に重ねて接合されている。【００１１】
好ましくは、前記第１および第２の谷折れ部は、前記外側壁を凹ませることによって形成されている。【００１２】
好ましくは、前記フレーム本体のフレーム後端には、ボックス部材を介して前記床の一部を構成するフロアフレームが接合されており、前記スチフナは前記フレーム本体の前記フレーム後半部の内部に配置され、前記スチフナの前端は前記フレーム前半部に接合され、前記スチフナの後端は前記外側壁の外側壁後端に接合されており、前記ボックス部材の外側部は、前記スチフナの前記後端に接合され、前記フレーム後端は、前記ボックス部材のうち少なくとも前記外側部に対向している内側部に接合されている。【００１３】
好ましくは、前記フレーム本体の前記フレーム前半部と前記フレーム後半部間の内部にバルクヘッドが接続されており、前記スチフナの前記前端は、前記バルクヘッドによって前記フレーム本体の内側壁に接合されている。【００１４】
好ましくは、前記スチフナは、上フランジおよび下フランジを有しており、前記上フランジおよび下フランジは、前記フレーム本体の前記内側壁及び前記外側壁に連続している上壁及び下壁にそれぞれ接合されている。【００１５】
好ましくは、前記内側壁は、前記フレーム前半部を直線状に形成した軸荷重受け前半部とし、前記フレーム後半部を前記軸荷重受け前半部に連ね湾曲状に形成した内側壁後半部とし、前記軸荷重受け前半部に前記スチフナの一端を連続させ、直線状に延ばして前記外側壁の後端に前記スチフナの他端を接続することによって、前記スチフナは前記軸荷重受け前半部に直線状に連続する軸荷重受け後半部をなし、前記外側壁は、前記フロントサイドフレームを三つ折りに屈曲させるもので、前記フレーム本体の前記フレーム前半部と前記フレーム後半部間の内部に接続されたバルクヘッドへ向けて前記フレーム本体の断面積が漸減するよう外側壁前部が斜めに形成され、該外側壁前部の境界をなす第１谷折れ部が形成され、該第１谷折れ部に連ね前記軸荷重受け前半部にほぼ平行に前記バルクヘッドに沿って外側壁中央部が形成され、該外側壁中央部の境界をなす山折れ部が形成され、該山折れ部に連ね前記内側壁後半部にほぼ平行に外側壁後部が形成され、該外側壁後部の前記後端に第２谷折れ部が形成されている。【００１６】
好ましくは、前記バルクヘッドは、前記軸荷重受け前半部と前記軸荷重受け後半部を連結し、この連結した部位に対向している前記外側壁(73)の前記外側壁中央部に接合されている。【００１７】
好ましくは、前記第１および第２谷折れ部は、前記外側壁を凹ませることによって形成されている。
【発明の効果】
【００１８】
フロントサイドフレームは、湾曲するフロントサイドフレームであっても、車両が正面衝突した時の荷重を第１の稜線部から第２の稜線部へ直線状に伝える荷重伝達経路を形成することができる。従って、フロントサイドフレームの強度を確保することができる。【００１９】
フロントサイドフレームを２分割し、直線状のフレームと湾曲するフレームとに分けられ、それぞれのフレームは、溝深さの異なるくさび状にプレス機械で塑性加工する場合に比べ、本発明のフロントサイドフレームは、塑性加工が容易で、取扱いが容易で、組立が容易である。さらに、塑性加工に用いるプレス用金型の製造が容易である。その上、例えば、分割した直線状のフレームと湾曲を形成するフレームとを結合したフロントサイドフレームに比べ、組立精度を高めることができるという利点がある。【００２０】
第１の稜線部に第２の稜線部を、スチフナの前部とフロントサイドフレームの内部に設けたバルクヘッドとを接合することで、連結しているので、第１の稜線部から第２の稜線部へ荷重を確実に伝達することができるとともに、バルクヘッドを介して第１の稜線部に対向して車幅方向外側に位置している角や部位にも分散させることができる。【００２１】
第１および第２の稜線部は、車両の内側へ向けたうちの下に設定され、スチフナの後部を、車室の床の左右端をなすサイドシルに連結したアウトリガーのうち、車両の外側へ向いている外側壁部に連続させているので、荷重が最短距離でサイドシルに伝達されるという利点がある。すなわち、フロントサイドフレームは、荷重を下方の直線部（第１の稜線部から第２の稜線部）に伝達し、下方の直線部からアウトリガーの外側壁部に伝達して、サイドシルに伝達するので、残りの部位に比べ、アウトリガーの最もサイドシルに近い経路を伝達する。【００２２】
外側壁には、バルクヘッド接続前部へ向けて外側壁前部が斜めに形成され、第１谷折れ部、外側壁中央部、山折れ部、外側壁後部、第２谷折れ部が形成されているので、フロントサイドフレームの重量の増加量を内部のバルクヘッドおよびスチフナの重量程度に抑えることができる他、フロントサイドフレームは、小さい衝撃（荷重）から大きな衝撃（荷重）まで比較的広範囲に衝撃を吸収することができる。【００２３】
車両の正面衝突の衝撃が小さいときは、フロントサイドフレームのフレーム前半部のみが座屈することによって、衝撃は吸収される。フレーム前半部に連続するフレーム中央部は、バルクヘッドおよびスチフナが設けられているため、フレーム前半部に比べて座屈しにくい。衝撃が大きいとき、例えばオフセット衝突したときは、衝突荷重で第１谷折れ部、山折れ部および第２谷折れ部が折れ曲がることによって、フロントサイドフレームは三つ折りに折れ曲がり衝撃力は吸収される。さらに、フロントサイドフレームは、バルクヘッドから山折れ部に衝撃荷重を外向きに伝えるので、車幅方向外側に向けて押し出されるように折れ曲がる。【００２４】
バルクヘッドは、外側壁のバルクヘッド接続前部に一端を重ねて接合し、バルクヘッド接続後部に他端を重ねて接合し、軸荷重受け前半部に中央を重ねて接合しているので、バルクヘッド接続前部の板厚およびバルクヘッド接続後部の板厚は、バルクヘッドの厚さを加算した厚さとなる。その結果、バルクヘッド接続前部の合計板厚およびバルクヘッド接続後部の合計板厚に比べ、境界をなす山折れ部の板厚は薄く、フロントサイドフレームの山折れ部は、所望の荷重に対して車幅方向外側に向けて押し出すように折れ曲がり易くなる。【００２５】
さらに、車両の正面に荷重（衝撃）が入力されると、フロントサイドフレームの内側壁に設定した直線状の軸荷重受け前半部からバルクヘッドを介して外側壁のバルクヘッド接続前部およびバルクヘッド接続後部に荷重（衝撃）が伝わる。その結果、荷重は、内側壁から外側壁へ向けて外向きに加わるので、フロントサイドフレームは、山折れ部において、所望の荷重に応じて車幅方向外側へ押し出されるように折れ曲がり易くなる。【００２６】
第１および第２谷折れ部は、外側壁を凹ませることによって形成されているので、第１および第２谷折れ部に集中する荷重（応力）は、より大きくなる。従って、所望の荷重に対してフロントサイドフレームの折り曲がりは、より容易になる。【００２７】
フロントサイドフレームは、フレーム本体が断面矩形で中空を形成し、前側が直線状をなし、後側が互いに接近していくように湾曲状をなし、車両内側へ向いた内側壁と、対向する外側壁と、を備え、フレーム本体のフレーム後端にフロアフレームをボックス部材で接合し、フレーム本体の後側の内部にスチフナを配置するとともに、スチフナの前端を内側壁のうち前側との境に接合し、スチフナの後端を外側壁の外側壁後端に接合し、スチフナの後端に、ボックス部材の外側部を接合するとともに、ボックス部材のうち少なくとも、外側部に対向している内側部にフレーム後端を接合しているので、車両正面に衝撃（荷重）が入力されると、力はボックス部材の位置する直前の部位（折り部）に集中し、折り部から折ることができる。つまり、折り部を設定した位置で確実に折れて、衝撃力を緩和することができる。【００２８】
また、ボックス部材の位置する直前の部位（折り部）に連続する後のボックス部材を嵌合した部位は、ボックス部材によって断面矩形を維持し、つぶれない。その結果、折れる位置のばらつきが小さくなり、折り部を設定した位置で確実に衝撃力を緩和することができる。【００２９】
さらに、内部にスチフナを配置し、フロントサイドフレームのフレーム後端にボックス部材を接合するだけでよく、車体前部構造の製造は容易である。【００３０】
フロントサイドフレーム（フレーム本体）の塑性加工に用いる金型の構造が簡単になり、金型の製造が容易になる。【００３１】
フロントサイドフレームは、直線状に衝撃（荷重）を伝えるスチフナを内部に配置するので、精度が高く、且つ、組立てが容易になる。【００３２】
また、本発明では、フレーム本体の前側と後側の境の内部にバルクヘッドを接続し、スチフナの前端は、バルクヘッドによってフレーム本体の内側壁に接合しているので、車両正面に入力された圧縮方向の衝撃力を内側壁から直線状に延びるスチフナを介してフレーム本体の外側壁にも積極的に分散させることができる。【００３３】
さらに、スチフナの上フランジ及び下フランジは、フレーム本体の内側壁及び外側壁に連続している上壁及び下壁にそれぞれ接合されているので、断面矩形のフレーム本体の内部をスチフナによって左右に分けて、左右の閉断面形状を形成する。その結果、車両上下方向のフロントサイドフレームの折れを防止することができる。【００３４】
さらにまた、内側壁は、前側を直線状に形成した軸荷重受け前半部とし、後側を、軸荷重受け前半部に連ね湾曲状に形成した内側壁後半部とし、軸荷重受け前半部にスチフナの一端を連続させ、直線状に延ばして外側壁の後端にスチフナの他端を接続することによって、スチフナが軸荷重受け前半部に直線状に連続する軸荷重受け後半部をなし、外側壁は、フレーム本体の断面積が漸減するよう外側壁前部が斜めに形成され、前端から順に第１谷折れ部、外側壁中央部、山折れ部、外側壁後部、第２谷折れ部が形成されているので、車両正面に衝撃（荷重）が入力されると、第１谷折れ部、山折れ部、第２谷折れ部（ボックス部材の位置する直前の部位）が折れることによって三つ折りに座屈しつつ、車両の外側へ押し出されるように折れ曲がる。つまり、折り部を設定した位置で確実に折れて衝撃力を緩和することができる。【００３５】
また、バルクヘッドは、軸荷重受け前半部と軸荷重受け後半部を連結し、この連結した部位に対向している外側壁の外側壁中央部に接合しているので、バルクヘッドを接合した外側壁の一部の板厚は、バルクヘッドの厚さを加算した厚さとなる。その結果、車両正面に衝撃力が入力されると、バルクヘッドを接合している外側壁の接合部近傍に衝撃力が集中するので、山折れし易くなる。【００３６】
さらに、車両正面に衝撃力が入力されると、フロントサイドフレームの内側壁（軸荷重受け前半部）からバルクヘッドを介して外側壁に衝撃力が伝わる。その結果、荷重は内側壁から外側壁へ向けて外向きに加わるので、フロントサイドフレームの山折れ部は、所望の荷重に対し、山折れし易くなる。【００３７】
第１および第２谷折れ部は、外側壁を凹ませることによって形成されているので、第１および第２谷折れ部に集中する力（応力）は、より大きくなる。従って、所望の衝撃力に対し、フロントサイドフレームの折れ曲がりは、より容易になる。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】本発明の実施例による前部車体構造を採用した車体の斜視図である。
【図２】図１に示した左のフロントサイドフレームの側面図である。
【図３】図２に示したフロントサイドフレームの外側壁を外した側面図である。
【図４】図２に示したフロントサイドフレームの平面図である。
【図５】図４に示したフロントサイドフレームの分解図である。
【図６】図２の線６−６に沿った拡大断面図である。
【図７】図２の線７−７に沿った拡大断面図である。
【図８】図２の線８−８に沿った拡大断面図である。
【図９】図２の線９−９に沿った拡大断面図である。
【図１０】図３に示したバルクヘッドの斜視図である。
【図１１】図３に示したスチフナの斜視図である。
【図１２】フロントサイドフレームに荷重が伝達する状態を示した図である。
【図１３】フロントサイドフレームに荷重が伝達する状態を示した斜視図である。
【図１４】車両が衝突したときにフロントサイドフレームのフレーム前半部が座屈する状態を示した図である。
【図１５】車両が衝突したときにフロントサイドフレームが折れ曲がる状態を示した図である。
【図１６】右のフロントサイドフレームの斜視図である。
【図１７】図１６に示したフロントサイドフレームから外側壁を外した斜視図である。
【図１８】図１６に示した右のフロントサイドフレームの平面図である。
【図１９】図１９（ａ）は、図１８に示したフロントサイドフレームの分解図斜視図であり、図１９（ｂ）は、図１９（ａ）のｂ部のボックス部材を示した斜視図である。
【図２０】図１８に示したフロントサイドフレームの分解図である。
【図２１】図１６の線２１−２１に沿った拡大断面図である。
【図２２】図１６の線２２−２２に沿った拡大断面図である。
【図２３】図１６の線２３−２３に沿った拡大断面図である。
【図２４】図１６の線２４−２４に沿った拡大断面図である。
【図２５】車両の低速衝突時において右のフロントサイドフレームで衝撃を吸収する状態を示した図である。
【図２６】車両のオフセット衝突時において右のフロントサイドフレームが折れ曲がる状態を示した図である。
【図２７】右のフロントサイドフレーム内にバルクヘッドおよびスチフナを接合した状態を示した平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３９】
以下、本発明の好ましい実施例について、添付した図面に基づいて説明する。
【実施例】
【００４０】
図１を参照すると、車両１２は、例えば、ＦＦ（フロントエンジン、フロントドライブ）車であり、車体１３を含んでいる。エンジン２２および変速機２３は、フロントボデー１５に位置するエンジンルーム２１に配置され、車体１３に支持されている。【００４１】
車体１３は、フロントボデー１５、フロアパネルからなるアンダボデー２５および左右のサイドボデー２６、２７を備えている。フロントボデー１５は、エンジンルーム２１と、エンジンルーム２１の下方に設けられた左右のフロントサイドフレーム１６，１７とを備える。エンジン２２は、サブフレーム３１に載置され、矢印ａ１で示すように、フロントボデー１５の下方から左右のフロントサイドフレーム１６、１７に取付けられる。左右のフロントサイドフレーム１６、１７は、それぞれ左右のサイドボデー２６、２７に接続されている。【００４２】
左のサイドボデー２６は、左のフロントサイドフレーム１６に連続している左のサイドシル３２と、このサイドシル３２の前端に立設している左のフロントピラー３４と、を備える。左のサイドシル３２はアンダボデー２５を構成する。【００４３】
右のサイドボデー２７は、右のフロントサイドフレーム１７に連続している右のサイドシル３３と、このサイドシル３３の前端に立設している右のフロントピラー３４と、を備える。右のサイドシル３３はアンダボデー２５を構成する。【００４４】
アンダボデー２５は、左右のフロントサイドフレーム１６、１７にそれぞれ連続している左右のフロアフレーム３５、３６と、エンジンルーム２１と車室２４を隔離しているダッシュボード３７と、中央に設けたトンネル部４１と、を備える。【００４５】
左右のフロントサイドフレーム１６、１７は、車幅方向中心線Ｃを基準にほぼ対称であるため、左のフロントサイドフレーム１６のみについて説明する。【００４６】
図２〜図４に示す通り、左のフロントサイドフレーム１６は、中央部４３から車両１２の後方へ延びるフレーム後半部（モーメント受け部）４５は、車幅方向内側（矢印ａ２の方向）へ向けて湾曲している。【００４７】
フロントサイドフレーム１６は、フレーム前半部４４とフレーム後半部４５からなるフレーム本体４７と、フレーム本体４７に連続しているリヤエンドフレーム５１と、リヤエンドフレーム５１の後端に設けられたサブフレーム後部マウント部５２と、リヤエンドフレーム５１の後端から車幅方向外側（矢印ａ３の方向）へ向けて延びるアウトリガー５３と、リヤエンドフレーム５１の後端から車体の前後方向の後方（矢印ａ４の方向）へ向けて延びるフロアフレーム前部５４（図４）と、リヤエンドフレーム５１の後端から車幅方向内側（矢印ａ２の方向）へ向けて延びるトンネルフレーム５５と、を備える。【００４８】
また、フロントサイドフレーム１６は、フレーム本体１８の先端を閉じるように設けられたフロントエンドパネル５７と、フレーム本体１８のフレーム前端部５８から垂下したサブフレーム前部マウント部６１と、フレーム本体１８のフレーム前端部５８から車幅方向外側（矢印ａ３の方向）へ延出しているサブフレームサポート６２と、フレーム本体１８のフレーム前端部５８の内部に設けた前サブフレームブラケット６３と、フレーム本体１８のフレーム中央部４３の内部に設けられたバルクヘッド（中央バルクヘッド）６４と、スチフナ６５と、を備える。【００４９】
さらに、フロントサイドフレーム１６は、フレーム本体１８のフレーム後端部６６に接合し、且つリヤエンドフレーム５１に接合している連結部材６７と、リヤエンドフレーム５１のリヤエンド前部６８の内部に設けた後部バルクヘッド７１と、リヤエンドフレーム５１の後部の内部に設けられサブフレーム後部マウント部５２に接合している後サブフレームブラケット７２と、を備える。【００５０】
連結部材６７には、ダッシュボード３７の下端に位置してトンネル部４１に連なるダッシュボードロア（図に示していない）が連結される。このダッシュボードロアはトンネル部４１に連なる。連結部材６７は、図９に示す通り、断面Ｕ字形状をしており、連結部材６７の開口は、車幅方向外側に向いており、外側壁（蓋部材）７３で閉じられている。【００５１】
次に、前部車体構造を図１〜図９で説明する。図３は外側壁７３を取り外した状態を示している。【００５２】
前部車体構造は、車室２４の床（アンダボデー２５）から前に延びフロントボデー１５に含まれるフロントサイドフレーム１６、１７を有する。フロントサイドフレーム１６は、閉断面形状で、車両１２の平面視（図４の視点）で、フレーム前端部５８からフレーム中央部４３まで直線状に形成された直軸部（フレーム前半部４４）と、直軸部４４に連続して車両１２の内側へ向け湾曲して延びているモーメント受け部（フレーム後半部４５）と、直軸部４５の角７７、７８、８１、８２のうち車両１２の内側（矢印ａ２の方向）へ向いている角７８をなしている第１の稜線部と、モーメント受け部４４の内部で第１の稜線部７８に直線状に連結している第２の稜線部８４を有し、且つフロントサイドフレーム１６の後端６６に接続しているスチフナ６５と、を備えている。【００５３】
第２の稜線部８４は、スチフナ６５の前部８６とフロントサイドフレーム１６の内部に設けたバルクヘッド（中央バルクヘッド）６４とを接合することで、第１の稜線部７８に連結されている。詳しくは、図７に示す通り、スチフナ６５の前部８６は、バルクヘッド（中央バルクヘッド）６４とフレーム本体１８の内側壁８７とで挟まれ、内側壁８７及びバルクヘッド（中央バルクヘッド）６４に接合されている。【００５４】
第１・第２の稜線部７８、８４は、車両１２の内側へ向けたうちの下に設定されている。スチフナ６５の後部９１は、車室２４の床の左右端をなす左右のサイドシル３２，３３にそれぞれ連結したアウトリガー５３のうち、図４に示すように、車幅方向外側（矢印ａ３の方向）へ向いている外側壁部９３に連続している。【００５５】
次に、フレーム本体１８を図３、図４、図６〜図８で詳しく説明する。
フレーム本体１８は、内側壁８７、上横辺部８８および下横辺部９９でもって矩形の断面Ｕ字形状に形成されている。断面Ｕ字状のフレーム本体１８の開口が車幅方向外側（矢印ａ３の方向）へ向くようにフレーム本体１８は配置されている。エンジンルーム２１（図１）の中央へ内側壁８７を向け、内側壁８７に連ねて上壁８８、下壁８９が形成され、上壁８８に連ねて溶接フランジ部９８が形成され、下壁８９に連ねて溶接フランジ部９９が形成されている。【００５６】
そして、内側壁８７と上壁８８とで形成された上部の角７７が上の第１の稜線部であり、且つ上の第１の稜線部７７に連続してモーメント受け部（後半部４４）に上の第３の稜線部７７ｂが設定されている。一方、内側壁８７と下壁８９とで形成された下部の角７８が第１の下部稜線部であり、且つ下の第１の稜線部７８に連続してモーメント受け部（フレーム後半部４５）に下の第３の稜線部７８ｂが設定されている。【００５７】
また、フレーム本体１８は、車幅方向（Ｘ軸方向）に対し、幅が平均Ｗで形成され、長手方向（Ｙ軸方向）において、先端から中央部４３まで上下（車両の上下方向（Ｚ軸方向））にそれぞれ上の第１の稜線部７７、下の第１の稜線部７８が形成されている。また、第１の稜線部７８に連続し、中央部４３から後端６６まで、車両１２の内側（矢印ａ２の方向）へ湾曲または傾斜した第３の稜線部７８ｂを有する。そして、内部にバルクヘッド（中央バルクヘッド）６４およびスチフナ６５を内蔵している。【００５８】
このように、フレーム本体１８は、中空（図６参照）であり、フレーム前半部４４は直線状をなし、フレーム後半部４５は車幅方向内側に向けて湾曲状に形成され、ドッグレッグ状となっている。フロントサイドフレーム１６は、車幅方向内側に位置する内側壁８７と、内側壁８７に対向する外側壁７３と、を備える。【００５９】
内側壁８７は、前端からバルクヘッド６４の中央まで直線状に形成された軸荷重受け前半部９４（図４）と、軸荷重受け前半部９４に連なり軸荷重受け前半部９４の延長線に対し湾曲状に形成された内側壁後半部９５と、からなる。【００６０】
軸荷重受け前半部９４およびバルクヘッド６４の中央にスチフナ６５の一端である前部８６接続し、軸荷重受け前半部９４の延長線とほぼ一致するよう直線状に延ばして、外側壁７３の後端にスチフナ６５の他端である後部９１を接続することによって、スチフナ６５が軸荷重受け前半部９４に直線状に連続する軸荷重受け後半部をなしている。【００６１】
外側壁７３は、外側壁７３とともにフロントサイドフレーム１６を三つ折り屈曲させる。外側壁７３は、バルクヘッド６４の一端側の突片１０５ａを接続しているバルクヘッド接続前部９６へ向けてフレーム本体１８もの断面積が漸減するよう外側壁前部９７（図４）が斜めに形成され、外側壁前部９７の後部に第１谷折れ部１０８が形成されている。【００６２】
外側壁前部９７は、フロントサイドフレーム１６の幅Ｗが第１谷折れ部１０８の部位で最小となるように形成されたフレーム前半部４４に沿って斜めに形成されている。【００６３】
外側壁７３の中央部１０２は、第１谷折れ部１０８からバルクヘッド６４の他端である突片１０５ｂが外側壁７３に接続されているバルクヘッド接続部１０９までの間に形成されている。外側壁中央部１０２の後部には山折れ部１１０が形成されている。山折れ部１１０ら続いて内側壁後半部９５に平行となるよう外側壁後部１１１が形成され、外側壁後部１１１の後端に第２谷折れ部１１２が形成されている。つまり、第１谷折れ部１０８は、外側壁前部９７と外側壁中央部１０２との境界部に形成されている。山折れ部１１０は、外側壁中央部１０２と外側壁後部１１１との境界部に形成されている。【００６４】
次に、バルクヘッド６４を図５、図７、図１０で、スチフナ６５を図５、図７〜図９、図１１で詳しく説明する。【００６５】
バルクヘッド６４は、板状のバルク本体１０３が、平面視（図４、図５の視点）で、アーチ状に形成され、バルク本体１０３の中央に中央アーチ部１０４が形成され、バルク本体１０３の両端に突片１０５ａ，１０５ｂがフレーム本体１８の開口に設けた溶接フランジ部９８、９９と外側壁７３とで挟まれ結合される楕円形に形成され、バルク本体１０３の中央の上縁に上接合片部１０６が上壁８８に接合するように形成され、バルク本体１０３の下に連ねてスチフナ６５の溶接代部１０７に重なり接合する溶接代部１１５が形成されている。【００６６】
中央アーチ部１０４とフレーム本体１８の内側壁８７でスチフナ６５の前部８６を挟んで、溶接で固定している。【００６７】
スチフナ６５は、既に説明したように、バルクヘッド６４に前部８６を接合してフロントサイドフレーム１６の下の第１の稜線部７８に第２の稜線部８４を沿わせている。そして、第１の稜線部７８を第２の稜線部８４で延長するように第２の稜線部８４を配置している。【００６８】
スチフナ６５は、フレーム本体１８のフレーム中央部４３からフレーム本体１８のフレーム後端部６６まで板状に延ばしたスチフナ本体１１３が直線状に形成され、スチフナ本体１１３の前部８６から中央までの下に溶接代部１０７が形成され、さらに、スチフナ本体１１３と溶接代部１０７とで第２の稜線部８４が形成されている。つまり、第２の稜線部８４は角部でもある。【００６９】
スチフナ本体１１３には、フロントサイドフレーム１６の長手方向に沿って溝部１１４が形成されている。溝部１１４を形成することで、フロントサイドフレーム１６のフレーム中央部４３からスチフナ６５に伝達される圧縮の荷重に対して、スチフナ６５の強度を高めることができる。【００７０】
スチフナ６５は、また、スチフナ本体１１３の中央からスチフナ本体１１３の後部９１までの間は第２の稜線部８４が無く、車室２４の床へ向かって、斜め下方へ傾斜している。そして、スチフナ本体１１３の後部９１がリヤエンドフレーム５１に接合し、リヤエンドフレーム５１を介してアウトリガー５３の外側壁部９３（図４参照）に連続している。【００７１】
リヤエンドフレーム５１は、図３、図５、図９、図１３に示す通り、断面Ｕ字形に形成され、車両１２の外側へ向けたリヤエンド外辺部１１７に連ねリヤエンド底部１１８が形成され、リヤエンド底部１１８に連ね、リヤエンド外辺部１１７に対向しているリヤエンド内辺部１２１が形成されている。【００７２】
リヤエンド底部１１８には、サブフレーム後部マウント部５２が設けられ、サブフレーム後部マウント部５２の内面に締結用の後サブフレームブラケット７２（図４）が設けられている。リヤエンドフレーム５１のリヤエンド前部６８には、後サブフレームブラケット７２の上方に位置する後部バルクヘッド７１（図４も参照）が取付けられている。【００７３】
また、図３、図４、図９に示す通り、リヤエンドフレーム５１のリヤエンド前部６８をフレーム本体１８のフレーム後端部６６に接合し、リヤエンド前部６８の外面に連結部材６７を重ねて接合している。さらに、リヤエンドフレーム５１は、図３、図４に示すように、リヤエンド後部１２５をアウトリガー５３に接合している。【００７４】
アウトリガー５３は、ドッグレッグ状に形成され、リヤエンドフレーム５１に接合し一体的に延びる内端部１２７が形成され、内端部１２７に連ねて外端部１２８が車幅方向外側へ向け延びて、サイドシル３２に接合している。また、アウトリガー５３は、図４、図１３に示すように、溝形で、車幅方向外側に位置する外側壁部９３が形成され、外側壁部９３に連ねてアウトリガー底部１３１が形成され、アウトリガー底部１３１に連ね車幅方向内側に位置する内側壁部１３２が形成されている。【００７５】
次に、フロントサイドフレーム１６の組立要領を簡単に説明する。
まず、図５に示すフロントサイドフレーム１６の内部に固定するバルクヘッド（中央バルクヘッド）６４とスチフナ６５を結合する。バルクヘッド６４の中央アーチ部１０４にスチフナ６５の前部８６を重ねて接合する（図６参照）。【００７６】
その次に、スチフナ６５の後部９１を、リヤエンドフレーム５１のリヤエンド前部６８のうちのリヤエンド外辺部１１７に重ね接合する。その際、リヤエンドフレーム５１に後部バルクヘッド７１の溶接縁部を重ねて接合する（図９参照）。【００７７】
これらのバルクヘッド６４、スチフナ６５、リヤエンドフレーム５１、後部バルクヘッド７１をフレーム本体１８の開口からフレーム本体１８の内部に矢印ａ６のように入れて、内側壁８７の内面に重ねて接合する（図７参照）とともに、下壁８９の内面に重ね接合する（図７、図８参照）。１３４は溶接部である。【００７８】
最後に、外側壁７３をフレーム本体１８の溶接フランジ部９８、９９に重ねて接合する（図６〜図８参照）。詳しくは、溶接フランジ部９８、９９に既に重なっているバルクヘッド（中央バルクヘッド）６４との突片１０５ａ，１０５ｂに外側壁７３を図６のように重ねて接合し、且つ、図９のように連結部材６７の溶接フランジ７５に重ねて接合する。【００７９】
次に、実施例による車体前部構造の作用を図１、図１２、図１３で説明する。
車体前部構造では、車両１２のバンパービーム１３７（フロントエンドパネル５７）に荷重が矢印ｂ１のように入力されると、フロントサイドフレーム１６は荷重を主に下の第１の稜線部７８から矢印ｂ２のようにスチフナ６５の第２の稜線部８４に伝えるので、フロントサイドフレーム１６を湾曲状に形成しても、所望の強度を確保することができ、且つ、サイドシル３２に荷重を伝える効率を向上させることができる。【００８０】
具体的には、正面衝突（オフセット衝突）でフロントサイドフレーム１６の先端に圧縮の荷重が加わると、フロントサイドフレーム１６の前半部４５は荷重をフロントサイドフレーム１６の中央部４３からフロントサイドフレーム１６の後半部４４に伝わる荷重とスチフナ６５に伝わる荷重に分散するので、スチフナ６５は後部９１からリヤエンドフレーム５１に荷重を伝える。このとき、荷重はフロントサイドフレーム１６の前半部４５に設けた下の第１の稜線部７８から連続するスチフナ６５の第２の稜線部８４に伝わる。つまり、荷重は、図１２に示す通り、直線の軸を伝わるようにリヤエンドフレーム５１のリヤエンド前部６８まで矢印ｂ３のように伝わる。従って、荷重の伝達効率が良くなる。【００８１】
さらに、リヤエンドフレーム５１のリヤエンド前部６８に伝わる荷重は、リヤエンド前部６８のうち主にリヤエンド外辺部１１７とリヤエンド底部１１８とで形成されている角（稜線部）１３８に伝わり、この角（稜線部）１３８からアウトリガー５３の外側壁部９３とアウトリガー底部１３１で形成されている角（稜線部）１４１に伝わり、サイドシル３２に伝達されるので、サイドシル３２に達するまでの距離が、残りの部位に荷重の多くを伝達した場合に比べ、短くなり、荷重の伝達効率が良くなる。【００８２】
一方、フロントサイドフレーム１６の下の第１の稜線部７８から後半部４４に伝わった荷重は、主に下の第３の稜線部７８ｂによって分散される。【００８３】
フロントサイドフレーム１６のフレーム本体１８は、フレーム中央部４３から湾曲した一体ものであり、１回のプレス作業で得ることができ、塑性加工は容易である。また、フロントサイドフレーム１６のフレーム本体１８は、フレーム中央部４３から湾曲した一体ものであり、工程間の搬送、保管、管理、運搬などの取扱いは容易である。【００８４】
さらに、フロントサイドフレーム１６のフレーム本体１８は、フレーム中央部４３から湾曲した一体ものであり、組立は容易である。【００８５】
ここで、フロントサイドフレーム１６のフレーム本体１８の成形について、簡単に説明する（図面に示していない）。
まず、プレス成形用の金型および鋼板から切り出した成形素材を準備する。
金型は、一方の固定金型と、この固定金型に対向している他方の可動金型を有する。固定金型には、溝状の凹型がフレーム本体１８の幅Ｗに対応するほぼ一定深さで彫り込まれている。可動金型には、凹型に対応する凸型が形成されている。【００８６】
その次に、可動金型、固定金型をプレス機に取付けた後、固定金型に成形素材をセットし、引き続き、可動金型を可動（下降）させて、成形素材を塑性加工することで、フレーム本体１８の一次完成品を得る。一次完成品を下流工程で加工して、フレーム本体１８が完成する。【００８７】
このように、フロントサイドフレーム１６では、金型は、ほぼ一定の深さ（幅Ｗに対応）に彫り込んだ溝状の凹型を切削・研削加工したものでよい。その結果、例えば、溝状の凹型の深さを一方を浅く、他方を深くしたもの、言い換えると、溝の底を傾斜させた金型に比べ、金型の凹・凸型の製造が容易になるという利点がある。【００８８】
次に、本実施例による前部車体構造に衝撃荷重が作用した状態について、図１４および図１５に基づいて説明する。【００８９】
車両の正面であるバンパービーム１３７（図１）に荷重が入力されると、図１４に示すように、フロントサイドフレーム１６に矢印ｂ１に示すように伝わる。伝わる荷重が小さいと、フロントサイドフレーム１６は、外側壁前部９７を含むフレーム前半部４４が圧縮変形することによって、衝撃（荷重）は吸収される。衝撃荷重が小さいときは、第１谷折れ部１０８、山折れ部１１０および第２谷折れ部１１２は変形しない。例えば、車速が遅いとき、対象物が衝撃荷重を吸収したときである。【００９０】
荷重が大きいときには、特にオフセット衝突の条件下において、該荷重は、フロントサイドフレーム１６に矢印ｂ２で示すように伝わると、第１谷折れ部１０８、山折れ部１１０および第２谷折れ部１１２が折れ曲がり始めるので、フロントサイドフレーム１６は、図１５に示すように、Ｚ字状に折れ曲がり、衝撃荷重は吸収される。【００９１】
具体的には、第１谷折れ部１０８は、内側壁８７に接近するように折曲するため、荷重の集中が生じて矢印ｂ３のように谷折れする。【００９２】
山折れ部１１０は、外に向けて山折れする。その際、荷重は、フレーム前半部４４からバルクヘッド６４に伝わり、バルクヘッド６４で分散して外側壁７３の山折れ部１１０に矢印ｂ４のように伝わる。その結果、山折れ部１１０に荷重が集中し、確実に山折りすることができ、フロントサイドフレーム１６の中央は、車幅方向外側に向けて折れ曲がりやすくなる。【００９３】
第２谷折れ部１１２は、湾曲した内側壁後半部９５において、Ｖ字状に形成されているので、矢印ｂ５で示すように谷折れする。【００９４】
このように、フロントサイドフレーム１６は、矢印ｂ６で示すように車幅方向外側に向けて折れ曲がり易くなる。【００９５】
バルクヘッド６４は、フロントサイドフレーム１６の外側壁７３に重ね合わせられて接合されることによって、バルクヘッドの両端部に対応する外側壁７３の部分は折れ易くなり、フロントサイドフレーム１６は屈曲し易くなる。すなわち、外側壁７３のうち、バルクヘッド接続前部９６の部分の板厚、およびバルクヘッド接続後部１０９の部分の板厚が厚くなり、第１谷折れ部１０８および山折れ部１１０は、所望の荷重に対して折れ易くなる。【００９６】
次に、右のフロントサイドフレーム１７について、図１６〜図２４に基づいて説明する。【００９７】
図１６に示すように、左右のフロアフレーム３５，３６は、フレーム本体１８のフレーム後端６６にボックス部材２０を用いて接合されている。スチフナ６５は、フレーム本体１８のフレーム後半部４５内に配置されている。スチフナ６５の前端６５ａは、内側壁８７のうちフレーム後半部４５の前部に位置するスティフナー接合部９０に接合されている。スチフナ６５の後端６５ｂは、外側壁７３の外側壁後端７４に接合されている。【００９８】
図１７及び図１９に示すように、ボックス部材２０の外側部（外連結側部）２８は、スチフナ６５の後端６５ｂに接合され、ボックス部材２０のうち少なくとも外連結側部２８に対向している内側部（内連結側部）２９は、フレーム後端６６に接合されている。【００９９】
スチフナ６５の上フランジ１２９及び下フランジ１３０は、フレーム本体１８の内側壁８７及び外側壁７３に連続している上壁８８及び下壁８９（図１６）にそれぞれ接合されている。【０１００】
図１７及び図１８に示すように、右のフロントサイドフレーム１７は、フレーム前半部４４と、フレーム後半部４５と、からなる。フロントサイドフレーム１７は、フレーム前端５８から垂下したサブフレーム前部マウント部６１を備える。【０１０１】
フロントサイドフレーム１７は、エンジン支持用の第１ブラケット１５０、第２ブラケット１５１と、スチフナ６５と、サブフレーム中央取付け部１５２と、を備える。【０１０２】
フロアフレーム３６にサブフレーム後部マウント部５２を設けた。また、フロアフレーム３６から矢印ａ３で示すように車幅方向外側へ向けてアウトリガー５３を延ばしている。【０１０３】
さらに、ボックス部材２０から車両後方（矢印ａ４）へ向けフロアフレーム前部５４（図１６、図１９）を延ばしている。【０１０４】
次に、フロントサイドフレーム１７のフレーム本体１８について説明する。図２１に示すように、フレーム本体１８は、断面Ｕ字状に形成されており、Ｕ字状の開口部に外側壁７３を接合することで矩形状の閉断面を形成している。【０１０５】
フレーム本体１８は、内側壁８７、上壁８８、および下壁８９で形成されている。フレーム本体１８は、その開口が矢印３で示されるように車幅方向外側に向くよう配置されている。上壁８８に連ねて溶接フランジ部９８が形成され、下壁８９に連ねて溶接フランジ部９８が形成されている。【０１０６】
外側壁７３は、図１８に示すように、前部から後方に向けて順に第１谷折れ部１０８、山折れ部１１０、および第２谷折れ部１１２が形成されている。第１谷折れ部１０８はフロントサイドフレーム１７の前後方向の中央部から少し前の位置に形成されている。外側壁７３の外側壁前部９７は、前端から第１谷折れ部１０８まで斜めに形成されている。つまり、外側壁前部９７は、その前端から内側壁８７へ向けて傾斜させることで、フロントサイドフレーム１７の断面積が前端から第１谷折れ部１０８まで漸減するよう傾斜している。【０１０７】
次に、エンジン支持用の第１ブラケット１５０、第２ブラケット１５１について、図１７および図１８に基づいて説明する。【０１０８】
第１ブラケット１５０は、フロントサイドフレーム１７のフレーム前半部４４内に設けられている。第１ブラケット１５０は、内側壁８７に接合される第１の内接合部１５３を有し、この第１の内接合部１５３に連ねて形成された第１仕切り部１５４を有している。【０１０９】
上記第１仕切り部１５４には、第１上接合片１５５が上壁８８（溶接フランジ部９８）と外側壁７３に挟まり接合されるように形成されている。さらに、第１仕切り部８８には、第１下接合片１５６が下壁８９（溶接フランジ部９９）と外側壁７３に挟まり接合されるように形成されている。【０１１０】
第２ブラケット１５１は、内側壁８７に接合されるように形成されている第２の内接合部１５７と、この第２の内接合部１５７に形成された第２仕切り部１５８とを有している。この第２仕切り部１５８は、上壁８８の溶接フランジ部９８と外側壁７３とに挟まり接合されるように形成されている第２上接合片１５９と、下壁８９の溶接フランジ部９９と外側壁７３とに挟まり接合されるように形成されている第２下接合片１６０とを有している。【０１１１】
スチフナ６５は、フロントサイドフレーム１７のフレーム前半部４４の内側壁４３の延長線にほぼ一致するように車両後方へ向けて延びている。スチフナ本体１１３の前端６５ａは、フレーム本体１８の内側壁８７のスチフナ接合部９０に接合されている。スチフナ本体１１３の上フランジ１２９は、フレーム本体１８の上壁８８に接合されている。スチフナ本体１１３の下フランジ１３０は、フレーム本体１８の下壁８９に接合されている。スチフナ本体１０１の後端６５ｂは、ボックス部材２０と外側壁７３とに挟まるように接合されている。【０１１２】
次に、ボックス部材２０について、図１９、図２０、図２３および図２４に基づいて説明する。ボックス部材２０は、フロントサイドフレーム１７のフレーム後端６６に嵌合している。【０１１３】
ボックス部材２０に形成された仕切り側部１６１は、フロントサイドフレーム１７の内部を仕切る。この仕切り側部１６１には、内側連結側部２９が形成されている。この内側連結側部２９の外面は、フロントサイドフレーム１７の内側壁８７の内面に重なるように接合されている。内側連結側部２９の内面は、フロアフレーム３６の内壁部１６２の外面に重なるように接合されている。【０１１４】
ボックス部材２０は、仕切り側部１６１に対向する外側連結側部２８を有している。この外側連結側部２８の外面は、図２３に示すように、スチフナ６５の後端６５ａに重なるように接合されており、このスチフナ６５の後端６５ａを介して外側壁７３に接合されている。外側連結側部２８の内面は、フロアフレーム３６の外壁部１１２の外面に重なり接合している。【０１１５】
ボックス部材２０は、内側連結側部２９に一体的に形成された連結天部１６４を有している。この連結天部１６４は、フロントサイドフレーム１７の上壁８８の内面に重なり接合されている。連結天部１６４には、一体的に上方に延びる補強リブ部１１５および溶接フランジ１１６が形成されている。【０１１６】
仕切り側部１６１の下部には、連続した連結底部１６７が形成されている。この連結底部１６７の外面は、フロントサイドフレーム１７の下壁８９の内面に重なるよう接合されている。連結底部１６７の内面は、フロアフレーム３６の底部１６８の外面に重なるよう接合されている。【０１１７】
次に、車両の衝突時における右のフロントサイドフレーム１７のフレーム前半部４４が座屈する状態について、図２５に基づいて説明する。【０１１８】
車両が正面衝突すると、その衝撃荷重は、フロントサイドフレーム１７のフレーム前半部４４から車両後方に向けてスチフナ６５に矢印ａ１０のように伝わり、スチフナ６５からボックス部材２０に伝わる。【０１１９】
図２５（ａ）に示すように、低速で他の車両に正面衝突し、比較的小さい衝撃力がフロントサイドフレーム１７に矢印ａ１１のように入力されると、衝撃力はスチフナ６５を介して直線的にボックス部材２０まで伝わるので、フロントサイドフレーム１７は、車両の低速時における衝撃力では変形しない。【０１２０】
図２５（ｂ）に示すように、低速で他の車両に衝突し、大きい衝撃力が矢印ａ１２で示すようにフロントサイドフレーム１７に入力すると、衝撃力は、スチフナ６５を介して直線的にボックス部材２０まで伝わる。ボックス部材２０は衝撃力を分散するので、第２谷折れ部１１２は変形しないが、フロントサイドフレーム１７のフレーム前半部４４は圧縮変形し、低速衝突時の大きな衝撃力は吸収される。【０１２１】
次に、車両がオフセット衝突したとき、図２６に示すように、衝撃力は矢印ａ１３のようにフロントサイドフレーム１７に入力され、衝撃力によってボックス部材２０の直前でフロントサイドフレーム１７は折れ、衝撃力は吸収される。【０１２２】
その際、フロントサイドフレーム１７の折れた部位（第２谷折れ部１１２）や、その後方のボックス部材２０を嵌合した部位は、ボックス部材２０によって支持されているので、外側壁７３が内部に押し込まれるように潰れない。つまり、衝撃力が入力されると、折りたい部位から折ることができる。【０１２３】
衝撃力が入力されると、衝撃力は、スチフナ６５（図１７）からボックス部材２０の外側連結側部２８および外側壁７３のフレーム後端６６に矢印ａ１４のように伝達されるので、外側壁７３のフレーム後端６６のうち、ボックス部材２０との境界をなす境界部１２３、特に境界部１２３の第２谷折れ部１１２に衝撃力が集中し、ボックス部材２０との境界部１２３である第２谷折れ部１１２を起点に折れ始める。【０１２４】
このように、ボックス部材２０によって、折りたい折れ点（境界部１２３、第２谷折れ部１１２）の後方部分の外側壁４４（フレーム後端部６６）が潰れないことによって、折りたい折れ点に応力を集中させることができる。その結果、折れ点の設定位置で確実に衝撃力を吸収することができる。【０１２５】
ボックス部材２０は、フロントサイドフレーム１７をその内部から支持しているので、折れ点（境界部１２３、第２谷折れ部１１２）の後方部分の外側壁７３の潰れを防止することができる。【０１２６】
図２６に示すように、フロントサイドフレーム１７の第１谷折れ部１０８、山折れ部１１０にも衝撃力が集中するので、第１谷折れ部１０８で谷折れし、山折れ部１１０で山折れし、衝撃力は吸収される。【０１２７】
図２２に示すように、スチフナ６５の上フランジ１２９及び下フランジ１３０は、フレーム本体１８の内側壁８７の上壁８８及び下壁８９にそれぞれ接合されているので、断面矩形のフレーム本体１８の内部は、スチフナ６５によって左右に分けられ、左右の閉断面形状を形成する。その結果、車両上下方向のフロントサイドフレーム１７の折れを防止することができる。【０１２８】
図２７に示すように、右のフロントサイドフレーム１７は、左のフロントサイドフレームと同様に、バルクヘッド６４と、スティフナー６５Ｂとを備えていてもよく、さらに第１谷折れ部１０８と、山折れ部１１０と、第２谷折れ部１１２とを備えていてもよい。【０１２９】
バルクヘッド６４は、フレーム本体１８のフレーム前半部４４とフレーム後半部４５との境（中央部４３）の内部に接続されている。スチフナ６５の前端８６は、バルクヘッド６４によってフレーム本体１８の内側壁８７に接合されている。【０１３０】
スチフナ６５の上フランジ１２９及び下フランジ１３０は、フレーム本体１８の内側壁８７および外側壁７３に連続している上壁８８及び下壁８９にそれぞれ接合されている。【０１３１】
フレーム前半部４４を、直線状に形成した軸荷重受け前半部９４とし、フレーム後半部４５を、軸荷重受け前半部９４に連ね湾曲状に形成した内側壁後半部９５としている。スチフナ６５一端（前端８６）は、軸荷重受け前半部９４に連続し、直線状に延ばして外側壁７３の後端６６にスチフナ６５の他端（後端９１）を接続することによって、スチフナ６５は、軸荷重受け前半部９４に直線状に連続する軸荷重受け後半部をなす。【０１３２】
外側壁７３は、右のフロントサイドフレーム１７を三つ折りに屈曲させる。そして、バルクヘッド６４へ向けてフレーム本体１８の断面積が漸減するよう外側壁前部９７が斜めに形成されている。【０１３３】
外側壁前部９７の境界をなす第１谷折れ部１０８が形成され、第１谷折れ部１０８に連ね軸荷重受け前半部９４にほぼ平行にバルクヘッド６４に沿って外側壁中央部１０２が形成されている。【０１３４】
外側壁中央部１０２の境界をなす山折れ部１１０が形成され、山折れ部１１０に連ね内側壁後半部９５にほぼ平行に外側壁後部１１１が形成されている。外側壁後部１１１の後端（フレーム後端６６）に第２谷折れ部１１２が形成されている。【０１３５】
バルクヘッド６４は、軸荷重受け前半部９４と軸荷重受け後半部（スチフナ６５）を連結し、この連結した部位に対向している外側壁７３の外側壁中央部１０２にバルクヘッド６４の一端１０５ａおよび他端１０５ｂを接合している。第１・第２谷折れ部１０８、１１２は、外側壁７３を凹ませることによって形成されている。【０１３６】
右のフロントサイドフレーム１７内に接合されているバルクヘッド６４は、図１０に示したバルクヘッドと対称形のものである。
【産業上の利用可能性】
【０１３７】
本発明の前部車体構造は、車体に好適である。
【符号の説明】
【０１３８】
１１…車体前部、１２…車両、１５…フロントボデー、１６…左のフロントサイドフレーム、１７…右のフロントサイドフレーム、２４…車室、２５…床（アンダボデー）、３２…左のサイドシル、３３…右のサイドシル、４３…フロントサイドフレームの中央部、４４…モーメント受け部（フレーム後半部）、４５…直線部（フレーム前半部）、５３…アウトリガー、５８…フロントサイドフレームの前端、６４…バルクヘッド（中央バルクヘッド）、６５…スチフナ、６６…フロントサイドフレームの後端、７７…直線部の角、７８…直線部の角をなしている第１の稜線部、８１…直線部の角、８２…直線部の角、８４…第２の稜線部、８６…スチフナの前端、９１…スチフナの後端、９３…アウトリガーの外側壁部。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【手続補正書】
【提出日】平成22年10月27日(2010.10.27)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車室の床から前方に向けて延び、フロントボデーの一部を構成する左右のフロントサイドフレームを有する前部車体構造において、
前記左右のフロントサイドフレームの各々を構成するフレーム本体は、車幅方向内側に位置する内側壁と外側に位置する外側壁とを含んで矩形状の閉断面形状をしており、
前端から中央部まで直線状に形成されたフレーム前半部からなる直線部と、
前記直線部に連続して車幅方向内側へ向け湾曲して延びているフレーム後半部からなるモーメント受け部と、
前記直線部の角のうち車幅方向内側に位置する角をなしている第１の稜線部と、
前記モーメント受け部の内部で前記第１の稜線部に直線状に連結している第２の稜線部を有し、且つ前記フロントサイドフレームの後端に接続しているスチフナと、
を備えており、
前記第１の稜線部および前記第２の稜線部は、前記スチフナの前部と前記フロントサイドフレーム内に設けられたバルクヘッドとを接合することで、連結されていることを特徴とする前部車体構造。
【請求項２】
（削除）
【請求項３】
前記第１および第２の稜線部は、前記フレーム本体の車幅方向内側の下部に設けられており、
前記スチフナの後部は、アンダボデーの左右に位置するサイドシルに連結されているアウトリガーのうち、車幅方向外側に位置する外側壁部に連続している請求項１に記載の前部車体構造。
【請求項４】
前記フレーム本体は、前記フレーム前半部と前記フレーム後半部との境界部分に接合されたバルクヘッドを備えており、
前記内側壁は、前端から前記バルクヘッドの中央まで直線状に形成された軸荷重受け前半部と、前記軸荷重受け前半部に連なり湾曲状に形成された内側壁後半部と、からなり、
前記外側壁は、前記フロントサイドフレームを三つ折りに屈曲させるものであり、外側壁前部と、外側壁中央部と、外側壁後部とを有しており、
第１谷折れ部は、前記外側壁前部と前記外側壁中央部との境界部に形成されており、
山折れ部は、前記外側壁中央部と前記外側壁後部との境界部に形成されており、
第２谷折れ部は、前記外側壁後部の後端に形成されており、
前記外側壁前部は、前記バルクヘッドの一端部が接続されるバルクヘッド接続前部へ向けて前記フレーム本体の断面積が漸減するよう傾斜して形成されており、
前記外側壁中央部は、前記第１谷折れ部から前記軸荷重受け前半部に略平行に前記バルクヘッドの他端部が接続されているバルクヘッド接続後部までに形成されており、
前記外側壁後部は、前記内側壁後半部に略平行に形成されていることを特徴とする請求項１に記載の前部車体構造。
【請求項５】
前記バルクヘッドの前記一端部は、前記外側壁の前記バルクヘッド接続前部に重ねて接合されており、
前記バルクヘッドの前記他端部は、前記外側壁の前記バルクヘッド接続後部に重ねて接合されており、
前記バルクヘッドの中央部は、前記軸荷重受け前半部に重ねて接合されていることを特徴とする請求項４に記載の前部車体構造。
【請求項６】
前記第１および第２の谷折れ部は、前記外側壁を凹ませることによって形成されていることを特徴とする請求項４に記載の前部
【請求項７】
前記フレーム本体のフレーム後端には、ボックス部材を介して前記床の一部を構成するフロアフレームが接合されており、
前記スチフナは前記フレーム本体の前記フレーム後半部の内部に配置され、前記スチフナの前端は前記フレーム前半部に接合され、前記スチフナの後端は前記外側壁の外側壁後端に接合されており、
前記ボックス部材の外側部は、前記スチフナの前記後端に接合され、前記フレーム後端は、前記ボックス部材のうち少なくとも前記外側部に対向している内側部に接合されていることを特徴とする請求項１に記載の前部車体構造。
【請求項８】
前記フレーム本体の前記フレーム前半部と前記フレーム後半部間の内部にバルクヘッドが接続されており、
前記スチフナの前記前端は、前記バルクヘッドによって前記フレーム本体の内側壁に接合されていることを特徴とする請求項７に記載の前部車体構造。
【請求項９】
前記スチフナは、上フランジおよび下フランジを有しており、前記上フランジおよび下フランジは、前記フレーム本体の前記内側壁及び前記外側壁に連続している上壁及び下壁にそれぞれ接合されていることを特徴とする請求項７に記載の前部車体構造。
【請求項１０】
前記内側壁は、前記フレーム前半部を直線状に形成した軸荷重受け前半部とし、前記フレーム後半部を前記軸荷重受け前半部に連ね湾曲状に形成した内側壁後半部とし、
前記軸荷重受け前半部に前記スチフナの一端を連続させ、直線状に延ばして前記外側壁の後端に前記スチフナの他端を接続することによって、前記スチフナは前記軸荷重受け前半部に直線状に連続する軸荷重受け後半部をなし、
前記外側壁は、前記フロントサイドフレームを三つ折りに屈曲させるもので、前記フレーム本体の前記フレーム前半部と前記フレーム後半部間の内部に接続されたバルクヘッドへ向けて前記フレーム本体の断面積が漸減するよう外側壁前部が斜めに形成され、該外側壁前部の境界をなす第１谷折れ部が形成され、該第１谷折れ部に連ね前記軸荷重受け前半部にほぼ平行に前記バルクヘッドに沿って外側壁中央部が形成され、該外側壁中央部の境界をなす山折れ部が形成され、該山折れ部に連ね前記内側壁後半部にほぼ平行に外側壁後部が形成され、該外側壁後部の前記後端に第２谷折れ部が形成されていることを特徴とする請求項７に記載の前部車体構造。
【請求項１１】
前記バルクヘッドは、前記軸荷重受け前半部と前記軸荷重受け後半部を連結し、この連結した部位に対向している前記外側壁の前記外側壁中央部に接合されていることを特徴とする請求項１０に記載の前部車体構造。
【請求項１２】
前記第１および第２谷折れ部は、前記外側壁を凹ませることによって形成されていることを特徴とする請求項１０に記載の前部車体構造。
【国際調査報告】
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